KR20120070229A - 플래너 트랜스포머, 이를 갖는 구동 장치 및 디스플레이 장치 - Google Patents

플래너 트랜스포머, 이를 갖는 구동 장치 및 디스플레이 장치 Download PDF

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KR20120070229A
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Abstract

본 발명은 누설 인덕턴스가 증가된 구조를 갖는 플래너 트랜스포머, 이를 갖는 구동 장치 및 디스플레이 장치에 관한 것으로, 제1 및 제2 코어를 갖고, 상기 제1 및 제2 코어는 적어도 제1 및 제2 레그를 통해 전자기 결합하는, 코어부와, 적어도 일정 면적의 일면을 각각 갖는 제1 및 제2 기판을 구비하고, 상기 제1 기판은 상기 일면에 상기 제1 레그가 삽입되는 제1 관통공을 갖고, 일정 길이의 일차 도전체가 적어도 상기 일면에 상기 제1 관통공의 둘레를 따라 형성되어 사전에 설정된 권선수를 갖고, 상기 일차 도전체는 전원을 입력받으며, 상기 제2 기판은 상기 일면에 상기 제2 레그가 삽입되는 제2 관통공을 갖고, 일정 길이의 이차 도전체가 적어도 상기 일면에 상기 제2 관통공의 둘레를 따라 형성되어 사전에 설정된 권선수를 갖고, 상기 일차 도전체와 자기 결합하여 사전에 설정된 권선비를 형성하며, 상기 권선비에 따라 상기 일차 도전체에 입력된 전원을 변압하여 출력하는, 권선부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플래너 트랜스포머, 이를 갖는 구동 장치 및 디스플레이 장치를 제공한다.

Description

플래너 트랜스포머, 이를 갖는 구동 장치 및 디스플레이 장치{PLANAR TRANSFORMER, AND DRIVER HAVING THEREOF AND DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 누설 인덕턴스가 증가된 구조를 갖는 플래너 트랜스포머, 이를 갖는 구동 장치 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근, 디스플레이 산업에서는, CRT(Cathode Ray Tube)를 대신하여, 고해상도와 대형화면 등의 멀티미디어 시스템에 적합한 신기술의 평판 디스플레이(FPD: Flat Panel Display)가 주목을 받고 있다.
특히, 대형 디스플레이의 경우에는, 패널(Liquid Crystal Display) TV가 주목을 받고 있으며, 향후 가격과 시장성 측면에서 더 관심을 받을 것으로 기대된다.
기존 패널 TV의 경우, 백라이트 광원으로 냉음극형광램프(CCFL: Cold Cathode Fluorescent Lamp)가 사용되어 왔었지만, 최근에는 전력소모, 수명 및 친환경성 등과 같은 다양한 장점으로 인해 점차적으로 LED(Light Emitting Diode)의 채용이 늘어나고 있다.
이에 따라, LED를 이용한 백라이트 유니트가 저가 및 소형화 되면서, 평판 TV(Flat TV)의 두께도 점차 축소되어 있고, 평판 TV의 내부 파워도 점차 슬림(SLIM)화 되어가고 있다.
종래의 디스플레이 장치는, 패널과, 상기 패널을 지지하는 백라이트 유니트와, 상기 백라이트 유니트의 광원에 전원을 공급하는 전원 장치가 형성된 회로기판과, 상기 회로기판에 장착되고, 상기 전원 장치에 채용되어 전원을 변압하는 트랜스포머와, 상기 백라이트 유니트에 결합되어, 상기 회로기판 및 트랜스포머를 커버하는 백 커버를 포함한다.
이와 같은 디스플레이 장치의 두께가 점차적으로 얇아지게 됨에 따라, 두꺼운 플라스틱 재질의 백 커버를 대신하여, 보다 얇게 형성할 수 있는 철판과 같은 도전성 재질로 이루어진 백 커버가 채용되고 있다.
또한, 디스플레이 장치의 두께를 얇게 하기 위해서, 상기 회로기판에 장착된 트랜스포머와 백 커버가 점차 가까워지고 있다.
이와 같은 상황에서, 상기 트랜스포머와 백 커버가 서로 가까워짐에 따라 상기 트랜스포머와 상기 백 커버의 접촉을 피하기 위해 상기 트랜스포머가 슬림화되어야 할 필요가 절실하다. 이에 따라, 상기 트랜스포머는 일반적인 구성보다 높이가 낮은 플래너 트랜스포머로 구성될 수 있다. 그러나, 트랜스포머의 높이가 낮아져도 전력 변환에 필요한 인덕턴스를 제공하는 인덕터 소자가 별도로 회로 기판에 형성되며, 상기 인덕터 소자 또한 일정 높이를 갖기 때문에 디스플레이 장치의 두께의 슬림화를 제한하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 별도의 인덕터 소자의 채용을 배제하고 누설 인덕턴스가 증가되면서 부피가 슬림한 플래너 트랜스포머, 이를 갖는 구동 장치 및 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 하나의 기술적인 측면은 제1 및 제2 코어를 갖고, 상기 제1 및 제2 코어는 적어도 제1 및 제2 레그를 통해 전자기 결합하는, 코어부와, 적어도 일정 면적의 일면을 각각 갖는 제1 및 제2 기판을 구비하고, 상기 제1 기판은 상기 일면에 상기 제1 레그가 삽입되는 제1 관통공을 갖고, 일정 길이의 일차 도전체가 적어도 상기 일면에 상기 제1 관통공의 둘레를 따라 형성되어 사전에 설정된 권선수를 갖고, 상기 일차 도전체는 전원을 입력받으며, 상기 제2 기판은 상기 일면에 상기 제2 레그가 삽입되는 제2 관통공을 갖고, 일정 길이의 이차 도전체가 적어도 상기 일면에 상기 제2 관통공의 둘레를 따라 형성되어 사전에 설정된 권선수를 갖고, 상기 일차 도전체와 자기 결합하여 사전에 설정된 권선비를 형성하며, 상기 권선비에 따라 상기 일차 도전체에 입력된 전원을 변압하여 출력하는, 권선부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플래너 트랜스포머를 제공하는 것이다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 제1 기판은 복수개 적층될 수 있고, 상기 제2 기판은 복수개 적층될 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 복수개의 제1 기판의 각 일차 도전체는 서로 전기적으로 연결되어 일차 권선을 형성할 수 있고, 상기 복수개의 제2 기판의 각 이차 도전체는 서로 전기적으로 연결되어 적어도 하나의 이차 권선을 형성할 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 코어부는 상기 제1 및 제2 레그 사이에 형성되어 자로를 형성하는 제3 레그를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 제3 레그의 폭은 제1 레그 또는 제2 레그의 폭보다 좁을 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 일정 거리로 이격될 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 일정 면적이 겹쳐질 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판이 겹쳐지는 면적은 상기 일차 도전체가 형성된 면적과 상기 이차 도전체가 형성된 면적 중 적어도 일부 면적을 포함할 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 권선부는 상기 제1 기판의 상면 또는 하면과, 상기 제2 기판의 하면 또는 상면에 적층되는 더미 기판을 더 포함하라 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 제1 및 제2 코어는 EE코어, EI코어, UU코어 CI 코어 중 하나일 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 다른 하나의 기술적인 측면은 입력된 전원을 역률 보정하는 역률 보정부와, 역률 보정부로부터의 전원을 LLC 공진 방식으로 전원 변환하고, 변환된 전원을 변압하는 트랜스포머를 갖는 컨버터부와, 광을 방출하는 발광부에 상기 컨버터부로부터의 변압된 전원의 공급 및 차단을 제어하여 상기 발광부를 구동하는 구동부를 포함하고, 상기 트랜스포머는 제1 및 제2 코어를 갖고, 상기 제1 및 제2 코어는 적어도 제1 및 제2 레그를 통해 전자기 결합하는, 코어부와, 적어도 일정 면적의 일면을 각각 갖는 제1 및 제2 기판을 구비하고, 상기 제1 기판은 상기 일면에 상기 제1 레그가 삽입되는 제1 관통공을 갖고, 일정 길이의 일차 도전체가 적어도 상기 일면에 상기 제1 관통공의 둘레를 따라 형성되어 사전에 설정된 권선수를 갖고, 상기 일차 도전체는 전원을 입력받으며, 상기 제2 기판은 상기 일면에 상기 제2 레그가 삽입되는 제2 관통공을 갖고, 일정 길이의 이차 도전체가 적어도 상기 일면에 상기 제2 관통공의 둘레를 따라 형성되어 사전에 설정된 권선수를 갖고, 상기 일차 도전체와 자기 결합하여 사전에 설정된 권선비를 형성하며, 상기 권선비에 따라 상기 일차 도전체에 입력된 전원을 변압하여 출력하는, 권선부를 포함하는 구동 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 발광부는 적어도 하나의 발광 다이오드를 포함할 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 다른 하나의 기술적인 측면은 패널과, 상기 패널의 후면에 배치되어 광을 방출하는 백라이트 유니트와, 상기 백라이트 유니트 후면에 배치되는 회로 기판과, 상기 회로 기판에 형성되어 상기 백라이트 유니트에 구동 전원을 공급 또는 차단하여 상기 백라이트 유니트를 구동하는 구동 장치와, 상기 백라이트 유니트에 결합되어, 상기 회로기판 및 트랜스포머를 커버하는 백 커버를 포함하고, 상기 구동 장치는 입력된 전원을 역률 보정하는 역률 보정부와, 역률 보정부로부터의 전원을 LLC 공진 방식으로 전원 변환하고, 변환된 전원을 변압하는 트랜스포머를 갖는 컨버터부와, 상기 백라이트 유니트에 상기 컨버터부에 의해 변압된 구동 전원의 공급 및 차단을 제어하는 구동부를 포함하며, 상기 트랜스포머는 제1 및 제2 코어를 갖고, 상기 제1 및 제2 코어는 적어도 제1 및 제2 레그를 통해 전자기 결합하는, 코어부와, 적어도 일정 면적의 일면을 각각 갖는 제1 및 제2 기판을 구비하고, 상기 제1 기판은 상기 일면에 상기 제1 레그가 삽입되는 제1 관통공을 갖고, 일정 길이의 일차 도전체가 적어도 상기 일면에 상기 제1 관통공의 둘레를 따라 형성되어 사전에 설정된 권선수를 갖고, 상기 일차 도전체는 전원을 입력받으며, 상기 제2 기판은 상기 일면에 상기 제2 레그가 삽입되는 제2 관통공을 갖고, 일정 길이의 이차 도전체가 적어도 상기 일면에 상기 제2 관통공의 둘레를 따라 형성되어 사전에 설정된 권선수를 갖고, 상기 일차 도전체와 자기 결합하여 사전에 설정된 권선비를 형성하며, 상기 권선비에 따라 상기 일차 도전체에 입력된 전원을 변압하여 출력하는, 권선부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 백라이트 유니트는 적어도 하나의 발광 다이오드를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 트랜스포머의 구조만으로 LLC 공진에 필요한 누설 인덕턴스를 확보하여 플래너 트랜스포머의 부피가 슬림화할 수 있고, 상술한 플래너 트랜스포머를 채용하여 누설 인덕턴스를 위한 별도의 인덕터 소자의 채용을 배제할 수 있어 구동 장치의 제조 비용 및 회로 면적을 저감할 수 있으며, 이러한 구동 장치를 채용하여 디스플레이 장치의 부피를 저감시키는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 플래너 트랜스포머의 일 실시형태의 개략적인 분해 사시도
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 플래너 트랜스포머의 결합도.
도 3은 본 발명의 플래너 트랜스포머의 다른 일 실시형태의 개략적인 분해 사시도
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 플래너 트랜스포머의 결합도.
도 5는 도 2에 도시된 본 발명의 플래너 트랜스포머의 일 실시형태의 전기적인 성질을 나타내는 개략적인 구성도.
도 6은 본 발명의 플래너 트랜스포머를 채용한 구동 장치의 개략적인 구성도.
도 7은 본 발명의 플래너 트랜스포머를 채용한 구동 장치를 갖는 디스플레이 장치의 개략적인 구성도.
도 8은 도 7에 도시된 디스플레이 장치의 AA' 방향의 단면도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 플래너 트랜스포머의 일 실시형태의 개략적인 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 플래너 트랜스포머의 결합도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 플래너 트랜스포머의 일 실시형태(100)는 코어부(110) 및 권선부(120)를 포함할 수 있다.
코어부(110)는 제1 및 제2 코어(111,112)를 구비할 수 있다. 제1 및 제2 코어(111,112)는 EE 코어 또는 EI 코어일 수 있으나, 그 결합된 형태는 동일하므로, EE 코어를 기준으로 설명하도록 한다. 제1 및 제2 코어(111,112)는 전자기 결합할 수 있는데, 이를 위해 제1 레그(111a,112a), 제2 레그(111b,112b)를 포함할 수 있고, 제1 레그(111a,112a) 및 제2 레그(111b,112b) 사이에 형성되는 제3 레그(111c,112c)를 더 포함할 수 있다. 제1 및 제2 레그(111a,112a)(111b,112b)의 폭(t1)은 제3 레그(111c,112c)의 폭(t2)보다 클 수 있다.
제1 레그(111a,112a)는 제1 코어(111)의 제1 돌출부(111a)와 제2 코어(112)의 제4 돌출부(112a)의 결합으로 형성될 수 있고, 제2 레그(111b,112b)는 제1 코어(111)의 제2 돌출부(111b)와 제2 코어(112)의 제5 돌출부(112b)의 결합으로 형성될 수 있으며, 제3 레그(111c,112c)는 제1 코어(111)의 제3 돌출부(111c)와 제2 코어(112)의 제6 돌출부(112c)의 결합으로 형성될 수 있다.
제1 코어(111)와 제2 코어(112) 사이에는 권선부(120)이 형성될 수 있으며, 권선부(120)는 적어도 하나의 제1 기판(121) 및 제2 기판(122)를 포함할 수 있다. 제1 기판(121)과 제2 기판(122)는 복수개 구비될 수도 있다.
제1 기판(121)과 제2 기판(122)에는 각각 관통공(B1,B2)에 형성되어 있으며, 제1 기판(121)의 관통공(B1)에는 제1 레그(111a,112a)가 삽입되고, 제2 기판(122)의 관통공(B2)에는 제2 레그(111b,112b)가 삽입될 수 있다.
제1 기판(121)의 적어도 일면에는 관통공(B1)의 둘레를 따라 일차 도전체(121a)가 형성될 수 있으며, 일차 도전체(121a)의 일단은 제1 기판(121)의 단자에 전기적으로 연결되어 외부로부터의 전원을 입력받을 수 있다. 일차 도전체(121a)의 타단은 제1 기판(121)의 단자에 전기적으로 연결되어 접지에 연결될 수 있고, 제1 기판(121)의 일면의 반대면인 타면에 일차 도전체가 형성될 경우 비아 홀(via hole)을 통해 타면의 일차 도전체와 전기적으로 연결될 수 있으며, 복수의 제1 기판(121)이 적층될 경우 제1 기판(121)의 단자에 전기적으로 연결되어 다른 제1 기판(121)의 적어도 일면에 형성된 일차 도전체와 전기적으로 연결될 수 있다.
일차 도전체(121a)는 제1 기판(121)의 적어도 일면에 관통공(B1)의 둘레를 따라 예를 들어 나선형 형태로 형성되어 사전에 설정된 권선수를 가질 수 있고, 필요한 권선수를 확보하기 위해 제1 기판(121)의 타면에도 형성될 수 있고, 복수의 제1 기판(121)이 적층되어 각 제1 기판(121)의 일면 또는 타면에 각각 형성되고, 각 제1 기판(121)의 일차 도전체(121a)는 서로 전기적으로 연결될 수 있으며, 전력 변환을 위한 트랜스포머의 일차 권선을 형성할 수 있다.
마찬가지로, 제2 기판(122)의 적어도 일면에는 관통공(B2)의 둘레를 따라 이차 도전체(122a)가 형성될 수 있으며, 이차 도전체(122a)는 예를 들어 나선형 형태로 형성되어 사전에 설정된 권선수를 가질 수 있고, 필요한 권선수를 확보하기 위해 제2 기판(122)의 타면에도 형성될 수 있고, 복수의 제2 기판(122)이 적층되어 각 제2 기판(122)의 일면 또는 타면에 각각 형성되고, 각 제2 기판(122)의 이차 도전체(122a)는 서로 전기적으로 연결되어 전력 변환을 위한 트랜스포머의 적어도 하나의 이차 권선을 형성할 수 있다.
일차 도전체(121a)와 이차 도전체(122a)는 사전에 설정된 권선비를 형성하여 입력된 전원의 전압 레벨을 변압하여 출력할 수 있다.
제1 기판(121)과 제2 기판(122) 사이에는 제3 레그(111c,112c)가 형성되어 제1 기판(121)의 적어도 일면에 형성된 일차 도전체(121a)와 제2 기판(122)의 적어도 일면에 형성된 이차 도전체(122a)간의 결합도를 낮추고, 도 5에 도시된 바와 같이, 제3 레그(111c,112c)의 에어갭(air gap)을 조정함으로써 제3 레그(111c,112c)에 흐르는 누설 자속을 조절하여 필요한 누설 인덕턴스를 가질 수 있다.
도 3은 본 발명의 플래너 트랜스포머의 다른 일 실시형태의 개략적인 분해 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 플래너 트랜스포머의 결합도이다.
코어부(210)는 제1 및 제2 코어(211,212)를 구비할 수 있다. 제1 및 제2 코어(211,212)는 UU 코어 또는 CI 코어일 수 있으나, 그 결합된 형태는 동일하므로, UU 코어를 기준으로 설명하도록 한다. 제1 및 제2 코어(211,212)는 전자기 결합할 수 있는데, 이를 위해 제1 레그(211a,212a), 제2 레그(211b,212b)를 포함할 수 있다.
제1 레그(211a,212a)는 제1 코어(211)의 제1 돌출부(211a)와 제2 코어(212)의 제3 돌출부(212a)의 결합으로 형성될 수 있고, 제2 레그(211b,212b)는 제2 코어(211)의 제2 돌출부(211b)와 제2 코어(212)의 제4 돌출부(212b)의 결합으로 형성될 수 있다.
제1 코어(211)와 제2 코어(212) 사이에는 권선부(220)이 형성될 수 있으며, 권선부(220)는 적어도 하나의 제1 기판(221) 및 제2 기판(222)를 포함할 수 있다. 제1 기판(221)과 제2 기판(222)는 복수개 구비될 수도 있다.
제1 기판(221)과 제2 기판(222)에는 각각 관통공(B1,B2)에 형성되어 있으며, 제1 기판(221)의 관통공(B1)에는 제1 레그(211a,212a)가 삽입되고, 제2 기판(222)의 관통공(B2)에는 제2 레그(211b,212b)가 삽입될 수 있다.
제1 기판(221)의 적어도 일면에는 관통공(B1)의 둘레를 따라 예를 들어 나선형 형태로 일차 도전체(221a)가 형성될 수 있으며, 일차 도전체(221a)의 일단은 제1 기판(221)의 단자에 전기적으로 연결되어 외부로부터의 전원을 입력받을 수 있다.
마찬가지로, 제2 기판(222)의 적어도 일면에는 관통공(B2)의 둘레를 따라 이차 도전체(222a)가 형성될 수 있으며, 이차 도전체(222a)는 예를 들어 나선형 형태로 형성되어 사전에 설정된 권선수를 가질 수 있다.
한편, 제1 기판(221)과 제2 기판(222)의 일부 영역은 서로 겹쳐질 수 있다. 바람직하게는 제1 기판(221)의 일면에 형성된 일차 도전체(221a)의 일부와 제2 기판(222)의 일면에 형성된 이차 도전체(222a)의 일부가 적층될 수 있다. 이에 따라, 제1 기판(221)과 제2 기판(222)의 겹쳐진 영역(a)이 조절되어 필요한 누설 인덕턴스를 조절할 수 있다.
제1 기판(221)과 제2 기판(222)의 일부 영역이 겹쳐진 후 제1 기판(221)과 제2 기판(222)의 균형을 위해 제1 기판(221) 및 제2 기판(222)의 상면 또는 하면에 더미 기판(231,232)이 적층될 수 있다. 제1 기판(221)과 제2 기판(222)의 균형을 위해 더미 기판(231,232)의 두께는 제1 기판(221) 및 제2 기판(222)의 두께와 동일할 수 있으며, 더미 기판(231,232)의 면적은 제1 기판(221) 및 제2 기판(222)의 면적보다 작을 수 있다.
마찬가지로, 일차 도전체(221a)의 타단은 제1 기판(121)의 단자에 전기적으로 연결되어 접지에 연결될 수 있고, 제1 기판(221)의 일면의 반대면인 타면에 일차 도전체가 형성될 경우 비아 홀(via hole)을 통해 타면의 일차 도전체와 전기적으로 연결될 수 있으며, 복수의 제1 기판(221)이 적층될 경우 제1 기판(221)의 단자에 전기적으로 연결되어 다른 제1 기판(221)의 적어도 일면에 형성된 일차 도전체와 전기적으로 연결될 수 있으며, 일차 권선을 형성할 수 있다. 이때, 더미 기판(231)에도 전기적인 연결을 위한 비아홀이 형성될 수 있다.
이차 도전체(222a) 또한 필요한 권선수를 확보하기 위해 제2 기판(222)의 타면에도 형성될 수 있고, 복수의 제2 기판(222)이 적층되어 각 제2 기판(222)의 일면 또는 타면에 각각 형성되고, 각 제2 기판(222)의 이차 도전체(222a)는 서로 전기적으로 연결되어 적어도 하나의 이차 권선을 형성할 수 있다. 마찬가지로, 더미 기판(232)에도 전기적인 연결을 위한 비아홀이 형성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 플래너 트랜스포머를 채용한 구동 장치의 개략적인 구성도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 플래너 트랜스포머를 채용한 구동 장치(1000)는 정류부(1100), 역률 보정부(1200), 컨버터(1300) 및 구동부(1400)를 포함할 수 있다.
정류부(1100)는 상용 교류 전원을 입력받아 정류 및 평활할 수 있다. 역률 보정부(1200)는 정류부(1100)로부터의 직류 전원의 전류와 전압간의 위상차를 조정하여 역률을 보정할 수 있다.
컨버터(1300)는 역률 보정된 전원을 LLC 공진 방식으로 전원 변환 동작을 수행할 수 있고, 이를 위해 컨버터(1300)는 제1 및 제2 스위치(M1,M2)와 본 발명의 플래너 트랜스포머(100) 및 다이오드 및 캐패시터와 같은 출력 0전원 안정화 부품을 채용할 수 있다. LLC 공진 방식에는 누설 인덕턴스(Llk)가 필요하고 본 발명의 플래너 트랜스포머(100)는 도 1 및 도 2 또는 도 3 및 도 4에 도시된 구조에 의해 LLC 공진 방식에 필요한 누설 인덕턴스를 충분히 제공할 수 있다. 플래너 트랜스포머(100)는 적어도 하나의 일차 권선(NP1)과 둘의 이차 권선(NS1,NS2)으로 형성되어 스위칭된 전원의 전압 레벨을 가변할 수 있다.
구동부(1400)는 컨버터(1300)로부터의 전원을 사전에 설정된 전압 레벨을 갖는 구동 전원으로 변환하여 적어도 하나의 발광 다이오드(LED)에 공급하여 발광 다이오드(LED)를 구동시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 플래너 트랜스포머를 채용한 구동 장치를 갖는 디스플레이 장치의 개략적인 구성도이고, 도 7은 도 6에 도시된 디스플레이 장치의 AA' 방향의 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 플래너 트랜스포머를 채용한 구동 장치를 갖는 디스플레이 장치는 패널(3000), 패널(3000)을 지지하고 광원을 포함하는 백라이트 유니트(4000), 백라이트 유니트(4000)에 포함된 광원에 전원을 공급하는 회로물이 실장되는 회로기판(2000), 본 발명의 플래너 트랜스포머(100)를 포함하여 회로기판(2000)에 실장되는 구동 장치(1000)와, 백라이트 유니트(4000)에 결합되는 백 커버(5000)를 포함할 수 있다.
본 발명의 패널(3000)은 LCD의 패널이 될 수 있고, LCD의 패널에 한정되지는 않는다.
일 예로, 상기 패널(3000)이 LCD의 패널일 경우, 상기 백라이트 유니트(4000)는 상기 광원인 램프를 비롯하여, 도광판 (Light Guide Panel), 복수의 시트, 램프 리플렉터(Lamp Reflector) 및 몰드 프레임(Mold Frame, 또는 Support Main)을 포함할 수 있다.
이때, 상기 복수의 시트는 반사시트(Reflection Sheet), 확산시트 (Diffusion Sheet), 프리즘시트(Prism Sheet) 및 보호시트 (Protect Sheet)를 포함할 수 있다.
다른 한편, 본 발명의 백라이트 유니트(4000)의 광원으로는, LED(Light Emitting Diode, 발광 다이오드)가 될 수 있다.
회로 기판(2000)에는 플래너 트랜스포머(100)의 적어도 일부가 수납되는 캐비티가 형성될 수 있으며, 캐비티에는 플래너 트랜스포머(100)의 코어부(110)의 일부가 수납될 수 있고, 핀(Pin)에 의해 회로 기판(2000)에 전원을 전달하고 전달받을 수 있으며, 또한 고정될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 별도의 인덕터 소자를 채용하지 않고 본 발명의 일이차 권선이 분리된 플래너 트랜스포머 자체의 누설 인덕턴스로 LLC 공진 방식에 필요한 누설 인덕턴스를 제공하여 제조 비용 및 회로 면적을 저감시키고 백커버와 백라이트 유니트 간의 거리를 보다 좁힐 수 있어 제품을 더 슬림화할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.
100,200...플래너 트랜스포머
110,210...코어부
111,211...제1 코어
112,212...제2 코어
111a,211a...제1 돌출부
111b,211b...제2 돌출부
111c,212a...제3 돌출부
112a,212b...제4 돌출부
112b...제5 돌출부
112c...제6 돌출부
120,220...권선부
121,221...제1 기판
121a,221a...일차 도전체
122,222...제2 기판
122a,222a...이차 도전체
1000...구동 장치
1100...정류부
1200...역률 보정부
1300...컨버터
1400...구동부
2000...회로기판
3000...패널
4000...백라이트 유니트
5000...백커버

Claims (38)

  1. 제1 및 제2 코어를 갖고, 상기 제1 및 제2 코어는 적어도 제1 및 제2 레그를 통해 전자기 결합하는, 코어부; 및
    적어도 일정 면적의 일면을 각각 갖는 제1 및 제2 기판을 구비하고, 상기 제1 기판은 상기 일면에 상기 제1 레그가 삽입되는 제1 관통공을 갖고, 일정 길이의 일차 도전체가 적어도 상기 일면에 상기 제1 관통공의 둘레를 따라 형성되어 사전에 설정된 권선수를 갖고, 상기 일차 도전체는 전원을 입력받으며, 상기 제2 기판은 상기 일면에 상기 제2 레그가 삽입되는 제2 관통공을 갖고, 일정 길이의 이차 도전체가 적어도 상기 일면에 상기 제2 관통공의 둘레를 따라 형성되어 사전에 설정된 권선수를 갖고, 상기 일차 도전체와 자기 결합하여 사전에 설정된 권선비를 형성하며, 상기 권선비에 따라 상기 일차 도전체에 입력된 전원을 변압하여 출력하는, 권선부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 플래너 트랜스포머.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기판은 복수개 적층되는 것을 특징으로 하는 플래너 트랜스포머.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 기판은 복수개 적층되는 것을 특징으로 하는 플래너 트랜스포머.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 복수개의 제1 기판의 각 일차 도전체는 서로 전기적으로 연결되어 일차 권선을 형성하는 것을 특징으로 하는 플래너 트랜스포머.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 복수개의 제2 기판의 각 이차 도전체는 서로 전기적으로 연결되어 적어도 하나의 이차 권선을 형성하는 것을 특징으로 하는 플래너 트랜스포머.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 코어부는 상기 제1 및 제2 레그 사이에 형성되어 자로를 형성하는 제3 레그를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플래너 트랜스포머.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제3 레그의 폭은 제1 레그 또는 제2 레그의 폭보다 좁은 것을 특징으로 하는 플래너 트랜스포머.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 일정 거리로 이격되는 것을 특징으로 하는 플래너 트랜스포머.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 일정 면적이 겹쳐지는 것을 특징으로 하는 플래너 트랜스포머.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판이 겹쳐지는 면적은 상기 일차 도전체가 형성된 면적과 상기 이차 도전체가 형성된 면적 중 적어도 일부 면적을 포함하는 것을 특징으로 하는 플래너 트랜스포머.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 권선부는 상기 제1 기판의 상면 또는 하면과, 상기 제2 기판의 하면 또는 상면에 적층되는 더미 기판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플래너 트랜스포머.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 코어는 EE코어, EI코어, UU코어 CI 코어 중 하나인 것을 특징으로 하는 플래너 트랜스포머.
  13. 입력된 전원을 역률 보정하는 역률 보정부;
    역률 보정부로부터의 전원을 LLC 공진 방식으로 전원 변환하고, 변환된 전원을 변압하는 트랜스포머를 갖는 컨버터부; 및
    광을 방출하는 발광부에 상기 컨버터부로부터의 변압된 전원의 공급 및 차단을 제어하여 상기 발광부를 구동하는 구동부를 포함하고,
    상기 트랜스포머는
    제1 및 제2 코어를 갖고, 상기 제1 및 제2 코어는 적어도 제1 및 제2 레그를 통해 전자기 결합하는, 코어부와,
    적어도 일정 면적의 일면을 각각 갖는 제1 및 제2 기판을 구비하고, 상기 제1 기판은 상기 일면에 상기 제1 레그가 삽입되는 제1 관통공을 갖고, 일정 길이의 일차 도전체가 적어도 상기 일면에 상기 제1 관통공의 둘레를 따라 형성되어 사전에 설정된 권선수를 갖고, 상기 일차 도전체는 전원을 입력받으며, 상기 제2 기판은 상기 일면에 상기 제2 레그가 삽입되는 제2 관통공을 갖고, 일정 길이의 이차 도전체가 적어도 상기 일면에 상기 제2 관통공의 둘레를 따라 형성되어 사전에 설정된 권선수를 갖고, 상기 일차 도전체와 자기 결합하여 사전에 설정된 권선비를 형성하며, 상기 권선비에 따라 상기 일차 도전체에 입력된 전원을 변압하여 출력하는, 권선부를 포함하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 기판은 복수개 적층되는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제2 기판은 복수개 적층되는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 복수개의 제1 기판의 각 일차 도전체는 서로 전기적으로 연결되어 일차 권선을 형성하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 복수개의 제2 기판의 각 이차 도전체는 서로 전기적으로 연결되어 적어도 하나의 이차 권선을 형성하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 코어부는 상기 제1 및 제2 레그 사이에 형성되어 자로를 형성하는 제3 레그를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제3 레그의 폭은 제1 레그 또는 제2 레그의 폭보다 좁은 것을 특징으로 하는 구동 장치.
  20. 제13항에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 일정 거리로 이격되는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
  21. 제13항에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 일정 면적이 겹쳐지는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판이 겹쳐지는 면적은 상기 일차 도전체가 형성된 면적과 상기 이차 도전체가 형성된 면적 중 적어도 일부 면적을 포함하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 권선부는 상기 제1 기판의 상면 또는 하면과, 상기 제2 기판의 하면 또는 상면에 적층되는 더미 기판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
  24. 제13항에 있어서,
    상기 발광부는 적어도 하나의 발광 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
  25. 제13항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 코어는 EE코어, EI코어, UU코어 또는 CI코어 중 하나인 것을 특징으로 하는 구동 장치.
  26. 패널;
    상기 패널의 후면에 배치되어 광을 방출하는 백라이트 유니트;
    상기 백라이트 유니트 후면에 배치되는 회로 기판
    상기 회로 기판에 형성되어 상기 백라이트 유니트에 구동 전원을 공급 또는 차단하여 상기 백라이트 유니트를 구동하는 구동 장치;
    상기 백라이트 유니트에 결합되어, 상기 회로기판 및 트랜스포머를 커버하는 백 커버를 포함하고,
    상기 구동 장치는
    입력된 전원을 역률 보정하는 역률 보정부와, 역률 보정부로부터의 전원을 LLC 공진 방식으로 전원 변환하고, 변환된 전원을 변압하는 트랜스포머를 갖는 컨버터부와, 상기 백라이트 유니트에 상기 컨버터부에 의해 변압된 구동 전원의 공급 및 차단을 제어하는 구동부를 포함하며,
    상기 트랜스포머는
    제1 및 제2 코어를 갖고, 상기 제1 및 제2 코어는 적어도 제1 및 제2 레그를 통해 전자기 결합하는, 코어부와,
    적어도 일정 면적의 일면을 각각 갖는 제1 및 제2 기판을 구비하고, 상기 제1 기판은 상기 일면에 상기 제1 레그가 삽입되는 제1 관통공을 갖고, 일정 길이의 일차 도전체가 적어도 상기 일면에 상기 제1 관통공의 둘레를 따라 형성되어 사전에 설정된 권선수를 갖고, 상기 일차 도전체는 전원을 입력받으며, 상기 제2 기판은 상기 일면에 상기 제2 레그가 삽입되는 제2 관통공을 갖고, 일정 길이의 이차 도전체가 적어도 상기 일면에 상기 제2 관통공의 둘레를 따라 형성되어 사전에 설정된 권선수를 갖고, 상기 일차 도전체와 자기 결합하여 사전에 설정된 권선비를 형성하며, 상기 권선비에 따라 상기 일차 도전체에 입력된 전원을 변압하여 출력하는, 권선부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 제1 기판은 복수개 적층되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  28. 제26항에 있어서,
    상기 제2 기판은 복수개 적층되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  29. 제27항에 있어서,
    상기 복수개의 제1 기판의 각 일차 도전체는 서로 전기적으로 연결되어 일차 권선을 형성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  30. 제28항에 있어서,
    상기 복수개의 제2 기판의 각 이차 도전체는 서로 전기적으로 연결되어 적어도 하나의 이차 권선을 형성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  31. 제26항에 있어서,
    상기 코어부는 상기 제1 및 제2 레그 사이에 형성되어 자로를 형성하는 제3 레그를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  32. 제31항에 있어서,
    상기 제3 레그의 폭은 제1 레그 또는 제2 레그의 폭보다 좁은 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  33. 제26항에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 일정 거리로 이격되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  34. 제26항에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 일정 면적이 겹쳐지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  35. 제34항에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판이 겹쳐지는 면적은 상기 일차 도전체가 형성된 면적과 상기 이차 도전체가 형성된 면적 중 적어도 일부 면적을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  36. 제34항에 있어서,
    상기 권선부는 상기 제1 기판의 상면 또는 하면과, 상기 제2 기판의 하면 또는 상면에 적층되는 더미 기판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  37. 제26항에 있어서,
    상기 백라이트 유니트는 적어도 하나의 발광 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  38. 제26항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 코어는 EE코어, EI코어, UU코어 CI코어 중 하나인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
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